近年来,利用TiO₂来降解水和空气中污染物的环境治理技术已受到人们的广泛关注,针对TiO₂的光催化研究取得了较大的进展,但是,其光催化效率还达不到大规模工业化的要求,离真正应用还有很大差距,有待于进一步改善和提高。其中严重制约光催化应用的一个瓶颈就是激发波长的限制,由于TiO₂的禁带宽度为3.2eV,对应的激发波长在387nm,属于紫外光区,而紫外光在太阳能中占不足5%,从利用太阳能的角度出发,最经济的方法应该是利用太阳光中的可见光部分。研究和开发具有可见光催化活性的新型结构催化剂一直是光催化研究领域的热门课题。本文采用溶胶凝胶法和掺杂复合技术制备了硼离子掺杂的二氧化钛催化剂TiO₂-B和氧化锌与硼掺杂二氧化钛复合的催化剂ZnO/TiO₂-B,以对氯苯酚为目标污染物使用比色法测试催化剂的光催化活性,实验结果表明掺杂催化剂较TiO₂的光催化活性有了较大的提高,而复合催化剂的可见光催化活性则显著高于前两者。本文还借助扫描电镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）、拉曼光谱（Raman）、红外光谱（IR）、漫反射紫外可见谱（UV-VIS）、荧光光谱等多种分析方法和手段对这些催化剂的晶体结构、能带结构和表面微结构等进行了表征。通过这些表征结果,分析TiO₂的结构,掺杂、复合及可见光响应机理等,并探讨进一步改善和提高TiO₂的光催化活性的途径。在论文的最后,我们还针对有实际应用价值的薄膜催化剂进行了初步的尝试并得出了较为合理的结论。